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高考地理复习·第二轮专题专题１地球运动一、考情深度解读1．考点分布2．命题趋向纵观近几年的高考题，本专题命题有以下走势：一、从考查内容来看，高考侧重于考查人类对宇宙的认识；太阳活动对地球的影响；时区、区时、日界线、标准时、地方时的计算；地球运动及其意义等主干知识。二、从能力要求来看，高考侧重于考察空间想象能力、读图能力、逻辑推断的思维能力和计算能力，注重考查地理思维方法和基础知识的整合。如日照图的变形、太阳高度和昼夜长短的应用和延伸等。文综试题更是侧重于考查对知识的综合运用，而且历年文综卷命题大多以此作为高考选拔的一道“分水岭”，如2004年湖南文综卷10～11题的“中星定点”问题、2006年全国文综卷Ⅰ的9～11题“阿拉斯加日偏食”问题。三、从命题形式上看，有两大特点。第一，以社会热点问题和现实生活情景作试题的素材来进行设计。命题的切入点越来越体现与生产、生活实践相结合的特点。文综卷更是如此。第二，除考查本单元知识与思维方法的内在联系外，逐步趋向与地理环境要素，如气候、水文、生物等环境要素的综合。二、主干知识整合一、正午太阳高度的时空分布规律1.正午太阳高度的形成：如右图所示。2.正午太阳高度计算公式推导。H=90°-∠B=90°-∠AOB=90°-(∠COB-∠COA)=90°-纬度差(所求点和直射点之间的纬度差)。［纬差的计算］：同半球相减，异半球相加。3.正午太阳高度的时空变化规律(以北半球二分二至日为例)(1)正午太阳高度的空间变化规律。全球正午太阳高度的纬度变化规律：从太阳直射点所在纬线分别向南北两侧递减；离直射点距离越近(纬度差越小)，正午太阳高度越大。①夏至日：正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减。如图1-2中D折线所示。②冬至日：正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减。如图1-2中C折线所示。③春秋分日：正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。如下图中E折线所示。(2)正午太阳高度的年变化规律。①回归线之间的地区：正午太阳高度最大值为90°，全年有两次太阳直射现象，即一年中有两个正午太阳高度最大值。如下图A。②回归线上：正午太阳高度的最大值为90°，全年有一次太阳直射现象，即一年中有一个正午太阳高度最大值。如下图B。③回归线至极点之间的地区：正午太阳高度最大值小于90°，全年没有太阳直射现象。一年中有一个正午太阳高度最大值。如上图C。④北回归线及其以北的纬度带：每年夏至日(6月22)H达最大值，冬至日(12月22)H达最小值。如右图A所示。⑤南回归线及其以南的纬度带：每年冬至日H达最大值，夏至日H达最小值。如右图B所示。(3)太阳高度的日变化规律。①极点：在极昼期间，极点上见到太阳高度在一天之内是没有变化的，其太阳高度始终等于太阳直射点的纬度(如下图A)。②非极点地区：非极点地区的太阳高度在一日内是有变化的。一天之内有一个最大值，即当地的正午太阳高度(如下图B)。③全球范围看：太阳直射点上，太阳高度角为90°；从直射点开始，太阳高度向四周降低，呈同心圆分布(即等太阳高度线)；晨昏线上太阳高度为0°。例如太阳直射在15°S、60°W时，太阳高度的分布如下图所示。④一个地区年正午太阳高度最大差值：赤道地区是23°26′。南北半球热带地区介于23°26′和46°52′之间,具体度数是(当地纬度＋23°26′)。南北半球温带地区是46°52′。南北半球寒带地区介于23°26′和46°52′，也可以当作当地最大正午太阳高度的数值。4.正午太阳高度(H)的应用。①正午太阳高度分布的变形图。②利用正午太阳高度计算垂直物体的日影：cotH＝影长/物体长度。③太阳能热水器的安装倾角＝纬度差(即当地纬度和太阳直射点纬度的差值)。④南北半球中纬度地区楼房间隔L和采光问题：L＝楼高×cotH(H即当地全年最小的正午太阳高度角，北半球为冬至日的正午太阳高度，南半球为夏至日的正午太阳高度)。如下图所示。在楼房布局时建议采用东北—西南向或西北—东南走向。⑤有前檐的窗户与房顶之间距离L的设定：L=前檐长度×tanH。5.影子问题。(1)影子的朝向与光源的方向相反。(2)太阳高度越大，影子越短，反之，越长。一天中日影的变化规律是日出最长——变短——正午最短——变长——日落最长(理论上晨昏线影子无限长)。(3)正午日影的朝向和长短变化。①北回归线以北：北回归线以北太阳终年南射，正午日影始终朝北；纬度越高，日影越长；6月22日达一年中最短，12月22日达一年中最长。②南回归线以南：南回归线以南太阳终年北射，正午日影始终朝南；纬度越高，日影越长；12月22日达一年中最长，6月22日达一年中最短。③南北回归线之间的地区：正午时，在南北回归线内，太阳有直射、南射和北射。正午日影有时无、有时向南、有时向北；长短由正午太阳高度确定。(4)极点:任何时候日影始终朝南或北,且日影长短无日变化。二、昼夜长短的的时空分布规律1．晨昏线(圈)的运动。随着地球自西向东自转,晨昏线不停地由东向西运动;由于太阳直射点的南北移动,且晨昏线始终与太阳光线垂直,晨昏线以极点为中心,以一个回归年为周期，在极圈和极点之间来回摆动。(1)侧视图中晨昏线的运动过程，AB为晨线，虚线为回归线和极圈，阴影为黑夜，如右图。(2)俯视图中晨昏线的运动过程：AB为晨昏线(圈)，虚线为北极圈，大圆为赤道，阴影部分为黑夜，如图。(3)总结规律。①由于晨昏线把纬线分成昼弧和夜弧两部分，晨昏线的摆动导致昼弧和夜弧的增加或缩短，导致昼夜长短的②当晨昏线离开极点时，极点周围出现极昼或极夜，其极昼极夜范围是与晨昏线相切的那条纬线和极点之间的区域。③9月23日至次年3月21日，太阳直射在南半球，北半球昼短夜长，在北半球晨线随纬度增大而东偏，昏线随纬度增大而西偏；3月21日至9月23日，太阳直射在北半球，北半球昼长夜短，在北半球晨线随纬度增大而西偏，昏线随纬度增大而东偏。2.昼夜长短的变化分时段分析：北半球日期太阳直射点北半球昼夜长短情况春分日—秋分日北半球昼长夜短，纬度越高，昼越长春分日—夏至日北半球昼长夜短，且昼渐长，极昼范围扩大夏至日北回归线昼最长夜最短，北极圈内出现极昼现象夏至日—秋分日北半球昼长夜短，且昼渐短，北极圈内极昼范围缩小秋分日—次年春分日南半球昼短夜长，纬度越高，昼越短秋分日—冬至日南半球昼短夜长，且昼渐短，极夜范围扩大冬至日南回归线昼最短夜最长，北极圈内出现极夜现象冬至日—次年春分日南半球昼短夜长，且昼渐长，北极圈内极夜范围缩小二分日赤道全球昼夜平分三、太阳周日视运动1.周日视运动规律。(1)太阳直射赤道时，全球各地太阳从正东方向升起，正西方向落下。(2)太阳直射北半球时，全球各地太阳从东北方向升起，西北方向落下(极昼和出现极夜地区除外)。(3)太阳直射南半球时，全球各地太阳从东南方向升起，西南]方向落下(极昼和出现极夜地区除外)。2.比较下图甲、乙、丙三图所示太阳周日视运动规律。(1)三地太阳视运动相同点是：太阳有时东升西落，有时东北升西北落，有时东南升西南落。(2)三地正午太阳位置不同点是：在甲地，有时太阳在头顶，有时在北方，有时在南方，说明甲地在南北回归线之间；在乙地，太阳终年在北方，说明乙地在南回归线以南；在丙地上，太阳终年在南方，说明丙地在北回归线以北。三、重点热点探究探究点一正午太阳高度时空变化规律在生产生活中的应用问题太阳高度的应用一般可以与以下问题结合进行1.确定时间：当某地太阳高度达到一天中的最大值时，此时日影最短，当地地方时为12时。2.确定房屋朝向：北回归线以北的地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南的地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。3.判断日影长短及方向：正午太阳高度越高，日影越短，反之越长，且日影方向总是背向太阳。4.根据正午太阳高度定位，进而判断该地区的地理特征。5.计算楼距：一般来说，纬度越低，楼距越短；纬度越高，楼距越大，解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度及影长(具体方法见上述“主干知识整合”)6.计算热水器安装角度(具体方法见上述“主干知识整合”)7.判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度。例１近年来，我国房地产业发展迅速，越来越多的居民乔迁新居，居住条件和环境显著改善。下图是房地产开发商在某城市(30°N)建造的两幢商品住宅楼，请读图后，运用以下公式及相关知识回答1～3题。①某地正午太阳高度的大小：H＝90°-|φ-δ|式中H为正午太阳高度；φ为当地纬度，取正值；δ为太阳直射点的纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值。②tg35°≈0.7，tg45°＝1，tg60°≈1.7321.某户居民买到了北楼一层的一套房子，于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住。问该房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是()A.1个月B.3个月C.6个月D.9个月2.为避免这种纠纷，房地产开发商在建楼时，应该使北楼所有朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射，那么在两幢楼间距不变的情况下，南楼的高度最高约为()A.20米B.30米C.40米D.50米3.若只考虑楼盘容积率对房价的影响，则下列城市楼盘开发成本全部高于上述图示城市的是()A.长沙、南京、济南B.上海、南京、北京C.广州、福州、郑州D.深圳、武汉、天津【解析】本题巧妙地从考生熟悉的房地产、阳光权入手，灵活地考查了太阳高度时空变化规律方面的知识，可有效地引导考生关心生活，多学习生活生产中有用的地理。这也是近年高考命题的走势。1.物影的变化规律有：正午太阳高度越大，物影越短，反之，越大。2.根据常识可知，当南楼的影子刚好为40米时，不影响北楼各层的太阳光线，可绘出简图如右下图：从简图中可知，tgα=69/40≈1.732，即α=60°，也就是说，当正午太阳高度角不低于60°时，北楼的太阳光线不受影响。下一步推算，太阳直射何处时，该地的正午太阳高度为60°，根据公式H＝90°-|φ-δ|，代入数值，算出δ=0°，即太阳直射在赤道上时，该地的正午太阳高度为60°，当太阳直射在北半球时，该地的正午太阳高度大于60°，北楼光线不受影响，而太阳直射在南半球时，北楼一楼的光线就被南楼挡住了。很显然，太阳直射在南北半球的时间各约半年，即该房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是6个月，因此第1题选C；要使北楼终年阳光不被挡住，且楼距不变的情况下，α角就不能小于当地的最低正午太阳高度角36.5°(用公式可算出)。设南楼高为H，则可得出等式tg36.5°=H/40，即H=40×tg36.5°≈30(米)，故第2题应选B。3.在我国纬度越高,冬至日正午太阳高度越小,则楼距越长;同等高度的楼房,一般楼距越长，楼盘容积率越小，则开发成本就越高,因此，该题要求考生了解第3题中所列城市的纬度位置,上海、南京、北京纬度均高于30°N，因此,上海、南京、北京的楼盘开发成本均高于图示城市。【答案】1.C2.B3.B探究点二昼夜长短变化规律昼夜长短的计算方法有以下几种：1.利用一个地区昼弧所跨的经度范围来计算。方法是：昼长=白昼弧度数/15°(单位：小时)，即在日照图上某条纬线与晨昏线有两个交点，两点之间在昼半球的弧度数/15°就是白昼的小时数。2.利用已知的日出和日落的地方时来求算。方法是：昼长＝2×(12－日出时间)或昼长＝2×(日落时间－12)。因为地方时正午12时总是会把一天的白昼平分成相等的两等份(如下图所示)。3.相同纬度地区昼长相同，而分别位于南北半球但纬度数相同的两地，一地的昼长等于另一地的夜长。如北纬40°的地区昼长是15时，那么南纬40°的地区夜长为15时。4.注意极昼区、极夜区的昼长分别是24时和0时。5.赤道地区的昼长永远是12时。例２［2006年·全国卷Ⅱ第3、4、5题变式题]下图中四条曲线分别示意四地3月21日到6月30日的日出时间。读下图，回答1～3题。1.与③对应的纬度是()A.66°34′SB.66°34′NC.90°ND.90°S2.图中四条曲线所代表的地点纬度由高到低排序是()A.②①③④B.④③②①C.③①②④D.①②③④3.8月23日，②地昼长约为()A.24小时B.22小时C.20小时